急慢性毒性试验及其评价

应超过平均体重的20%－控制离散度 性别：♀♂各半
2、剂量和分组
给药剂量：未见毒性量严重毒性量 设空白和/或溶媒（辅料）对照 小动物4-6个剂量组, 组距0.65-0.85,求LD50 大动物可用50%等量递升法,不必达到致死量
近似致死剂量（approximate lethal dose， ALD ） 最大耐受量（maximal tolerance dose，MTD ） 最大无毒性作用剂量(no observed adverse effect level, NOAEL)
我国农药蓄积毒性分级标准
Kcum
蓄积性强度
<1 1≤Kcum <3 3≤Kcum <5 Kcum ≥ 5
高度蓄积性 明显蓄积性 中等蓄积性 轻度蓄积性
生物半减期法
生物半减期(biological half time, T1/2)： 指进入机体的外源化学物通过机体的生物转
运和生物转化过程而被消除一半所需要的时间。
五、 急性毒性的主要指标
1.绝对致死量(absalute lethal dose, LD100) 是指引起一群个体全部死亡的最小剂量。
2.半数致死量(median lethal dose, LD50) 指引起一群个体50%死亡所需的剂量。 以mg/kg表示，LD50 数值越↓，化合物的毒性越↑
3.半数致死浓度(median lethal concentration , LC50) 指引起一群个体50%死亡所需的浓度。 以mg/m3-气体， mg/L-液体表示
(四)染毒途径
模拟人群实际接触途径 和预期进行的慢性毒性试验途径一致
(五) 剂量选择与分组
• 设3~4个受试剂量组和1个对照组
高剂量组：不发生死亡或仅有个别动物死亡， 但有明显的中毒效应或者靶器官 出现明显的中毒效应。
中剂量组：中间设置1～2剂量组，各剂量组应 该相差2倍或2倍以上
低剂量组：应该不出现毒性反应
小鼠一次经口 LD50(mg/kg) <10 11100 1011000 100110000 >10000
小鼠吸入2h LD50(ppm) <50 51500 5015000 500150000 >50000
兔经皮 LD50(mg/kg) <10 1150 51500 5015000 >5000
外源性化合物经口急性毒性分级标准
与LD100 和LD0等相比有更高的重现性
LD50的缺点： 仅能反映一个点的情况，斜度不同的剂量死亡
曲线可能LD50相同，但其危险性不同
不能反映中毒特征，可以急性毒作用带(acute
effect zone)作为补充参数
急性毒作用带是指化学物毒性上限和毒性下限
的比值，表示引起动物的死亡剂量和最低毒作用 剂量之间的剂量范围。 急性毒作用带越宽，引起急性死亡的危险性越小
常规及最大给药容量为:
动物
给药途径
给药量
小鼠 大鼠
ig
0.2-1.0 ml/10g
iv、ip、sc 0.1-0.5 ml/10g
ig
1.0-2.0 ml/100g
iv、ip、sc 0.5-1.0 ml/100g
6、观察指标及时间
给药后4h内详观, 后每天上下午观察, 观察≥14d 记录毒性反应、死亡情况, 中毒症状、发生时间、持续 时间、严重程度、恢复期及动物最短、最长死亡时间 其它指标：一般指标、体重变化等
(六) 观察指标
(一) 一般状况指标：主要包括对中毒症状、体 重变化及摄食状况的观察，为非特异性指标， 但常是敏感的综合性指标
(二) 血液、生化指标：血象和肝、肾功能的检测
(三) 生物材料中受试物及其代谢产物的检测： 血液、尿液、粪便、毛发、呼出气体、器官组织 • 了解受试物在体内生物转运和转化的过程 • 明确靶器官和靶组织 • 探讨毒作用机理
第一节 急性毒性及其评价
一、急性毒性的定义
急性毒性(acute toxicity)是指机体一次(或24h 内多次)接触大剂量、高浓度的外源化学物 所引起的包括引起死亡在内的毒性效应
二、急性毒性试验的目的
了解受试物对一种/几种实验动物的致死剂量(如LD50)， 确定毒性大小和特点 明确剂量－反应关系，为亚急性、慢性和特殊毒性试验 的剂量选择、种属选择和观察指标的选择等提供依据 研究急性中毒诊断、预防和急救治疗措施
外源化合物的急性毒性分级(WHO)
急性分级
大鼠经口 LD50(mg/kg)
6只大鼠吸入 4h，死亡2-4 只浓度(ppm)
兔经皮LD50 (mg/kg体重)
对人可能致死的估计量 g/kg体重 g/60kg体重
剧毒
<1
<10
<5
<0.05 0.1
高毒
1
10
5
0.05 3
中等毒 50
100
44
0.5
30
3、受 试 物
质量：工艺稳定、符合临床用质量标准 明确：名称、来源、批号、含量、标示
保存条件及配制方法等，附质检报告 辅料、溶剂等：标明批号、规格和生产厂家，
符合试验要求
4、给药途径
临床拟用途径 + 原型药物较完全进入循环途径 （如静脉注射） 啮齿类ig给药前应禁食12h，不禁水
5、给药容积
不等浓度、等容量给药
急性毒性研究的一般观察和指征
观察 Ⅰ. 鼻孔呼吸阻塞，呼吸频率和 深度改变，体表颜色改变
Ⅱ.运动功能：运动频率和特点的改变
指 征 可能涉及的器官、组织、系统
A－E CNS，感官，神经肌肉等 A－J CNS，感官，神经肌肉等
Ⅲ.惊厥(抽搐)：随意肌明显的无意识 收缩或惊厥性收缩 Ⅳ.反射 Ⅴ.眼检指征 Ⅵ.心血管指征 Ⅶ.唾液分泌 Ⅷ.竖毛 Ⅸ.痛觉丧失 Ⅹ.肌张力 Ⅺ.胃肠指征 Ⅻ.皮肤
据WHO估计，综合医院中因药物不良反应而住院的病人 占住院病人的0.3％～5%，约0.24%～2.9%住院患者死于 药物不良反应
据估计，我国每年因药物不良反应而住院治疗的病人达 250万人，其中50万人为严重反应，每年约20万人死于药 物不良反应
化学中毒的特点
剂量的依赖性 病变的广泛性 个体的差异性
(四) 病理学检查 系统解剖 脏器系数（脏器重/体重） 组织病理学检查
第三节 慢性毒性及其评价
一、基本概念
慢性毒性(chronic toxicity): 指外源性化学物长时间(大于1/10生命期) 少量反复作用于机体后引起的损害作用
最大无作用剂量(maximal no effect level, MNEL)
六、急性毒性的分级
农药的急性毒性分级
级别
剧毒 高毒 中等毒 低毒
大鼠经口
大鼠经皮
大鼠吸入
LD50(mg/kg) LD50(mg/kg/4h) LD50(mg/m3)2h
<5
<20
<20
5
20
20
5500
2002000
2002000
>500
>2000
>2000
工业毒物急性毒性分级
毒性分级
剧毒 高毒 中等毒 低毒 微毒
急性毒性分级 大鼠经口 LD50(mg/kg)
6级(低毒)
<1
5级(剧毒)
150
4级(中等毒) 51500
3级(低毒)
5015000
2级(实际无毒) 500115000
1级(无毒)
>15000
大约相当体重70kg 人的致死剂量 稍尝，<7滴 7滴1茶匙 1茶匙35g 35350g
3501050g
>1050g
或称未观察到作用的剂量 (ED0) ，指机体在一 定时间内，以某种途径接触外源化学物，根据 目前的认识水平，用最灵敏的检测方法和观察 指标未能发现到对机体造成任何损害作用的最 高剂量
最小有作用剂量(minimal effect level，MEL)
指机体在一定时间内，以某种途径接触外源化学 物，能使某项观察指标开始出现异常变化或使机 体开始出现损害所需要的最小剂量，也称中毒阈 剂量(threshold dose)或中毒阈值。
二、 慢性毒性试验的目的
LD50的测定
用Bliss法(概率单位法)计算LD50 必要时分别计算不同性别LD50
LD50作为急性毒性重要指标的理由
代表性好：根据动物死亡的频数分布情况，
60-70%的死亡动物集中在LD50附近
敏感性高：典型的剂量－反应曲线为S型，LD50
处斜度较大，剂量稍有变化即可引起 死亡率的明显改变
重现性好：死亡率50%处其致死量非常一致，
蓄积毒性(cumulative toxicity)是指低于一次
中毒剂量的外源化学物质，反复地与机体接触 一定时间后指使机体出现的中毒作用。
物质蓄积: 指外源性化学物反复地进入机体
内，在体内的吸收量大于排出量， 并在体内逐步积累的过程。
功能蓄积: 指不断进入机体的外源化学物，
对机体反复作用并引起功能发生 的改变累积加重，最后导致出现 损害作用的过程。
由环境、职业暴露、意外接触以及药物引起的 化学性中毒已成为严重危害人类的疾病
卫计委发布的《2013年全国职业病报告情况》：急性职 业中毒事故284起，中毒637例，死亡25例，其中以CO中 毒为首；慢性职业中毒904例，以有色金属、轻工、冶金、 机械和化工行业居多，主要由苯、砷及其化合物和铅及其 化合物引起；共报告尘肺新病例23152例
4.最小致死量(minimum lethal dose, MLD或LD01) 指在一群机体中仅引起个别发生死亡的最低剂量。 低于此剂量即不能使机体出现死亡。
5.最大耐受剂量(maximal lethal dose, MTD或LD0) 指在一群个体中不引起死亡的最高剂量。 接触此剂量的个体可以出现严重的毒性作用，但不 发生死亡。